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《沈阳工业大学》 2012年
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双通道微波法原油含水量的测量

孙香  
【摘要】:随着石油应用越来越广泛,各国对其开采量也随之加大。在原油的开采过程中,原油含水量的测量是一个不能忽视的环节。微波检测技术利用空间辐射的方式穿过介质内部,测量过程中不与被测物质直接接触,适合在线检测,且具有测量范围宽、无辐射、检测精度高等特点,使其在近年来得到了广泛的应用。 本文根据微波无损检测方法中的透射衰减法原理,设计了一套微波法原油含水量分析仪。因为油和水介电常数的差别较大,当微波透过油水混合物时,微波能量的衰减变化情况主要由水分引起,根据微波测量前后的衰减情况,可以得出油水混合物中的水分含量。 整个系统包括微波测试、信号调节、智能处理三大部分。微波测试部分利用环形器与调制器的结合,实现系统的双通道(测量通道与参考通道)测量,避免了微波信号源的不稳定性和空间信号造成的干扰,测量精度高;微波测试单元主要包括微波传感器,微波信号的调制、传输、衰减、检波等,利用HFSS软件对微波传感器进行了仿真设计,传感器实现的指标为增益16.37dB,回波损耗-35.44dB,驻波比为1.15;测量通道的微波调制信号经过衰减后,与参考通道进行比较,信号调理部分对携带含水量信息的微波信号进行选频放大、精密整流、低通滤波处理,进入A/D进行转换,在单片机智能处理单元进行拟合计算,最后经LCD显示实际含水率。整个系统测量范围在0-35%,测量误差在±1%,当含水率超过35%时,测量误差有所加大,主要原因是含水量变大时,油水混合不够均匀,造成所检测的微波信号不够稳定,不利于检测,因此该系统适合中低含水率的测量。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TE622.1

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘宇;基于微波谐振腔的纸张含水量在线测量技术研究[D];电子科技大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张艳如;高性能溅散板馈源天线的研究与设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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1 罗海清;基于MSP430的原油含水率测量[D];大连理工大学;2003年
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【相似文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨传法;微波法测量原油含水率的研究[D];沈阳工业大学;2011年
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3 屈远;电磁电导法测量原油含水率的研究[D];沈阳工业大学;2013年
4 万永;原油含水率智能检测的研究[D];沈阳工业大学;2011年
5 赵雪英;原油含水率测试技术及装置的研究[D];沈阳工业大学;2003年
6 王达;基于电容法的原油含水率测量系统研究[D];太原科技大学;2013年
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